Brushless საავტომობილო პრინციპი ოპერაცია. განსხვავებები კოლექციონერსა და ფუნჯულ ძრავას შორის

ცოტა ისტორია:

ყველა ძრავის მთავარი პრობლემა გადახურებაა. როტორი შემობრუნდა სტატორის შიგნით და, შესაბამისად, გადახურებისგან სითბო არსად არ წასულა. ხალხს გაეცინა ბრწყინვალე იდეა: როტაცია არა როტორზე, არამედ სტატორად, რომელიც როტაციის დროს ჰაერით გაგრილდებოდა. როდესაც შეიქმნა ასეთი ძრავა, იგი ფართოდ დაიწყო საავიაციო და გემთმშენებლობაში და ამიტომ მას უწოდეს Valve Engine.

მალევე შეიქმნა სარქვლის ძრავის ელექტრული ანალოგი. მათ უწოდეს უხეშ საავტომობილო, რადგან მას არ გააჩნია კოლექციონერები (ჯაგრისები).

უხეში ფუნჯული ძრავები შედარებით ცოტა ხნის წინ ჩვენთან მოვიდა 10-15 წელი. კოლექტორის ძრავებისგან განსხვავებით, ისინი იკვებება სამფაზიანი ალტერნატიული დენით. Brushless ძრავები ეფექტურად მოქმედებენ უფრო ფართო სიჩქარეზე და უფრო მეტი აქვთ მაღალი ეფექტურობა. ძრავის დიზაინი შედარებით მარტივია, მას არ აქვს ჯაგრისების შეკრება, რომელიც მუდმივად რუბლს უვლის და ქმნის ნაპერწკლებს. შეიძლება ითქვას, რომ დავარცხნილ ძრავებს პრაქტიკულად არ ეცვათ. ჯაგრისის ძრავების ღირებულება ოდნავ უფრო მაღალია, ვიდრე კოლექციონერის ძრავები. ეს იმის გამო ხდება, რომ ყველა უხეშო ძრავა აღჭურვილია საკისრებით და, როგორც წესი, უფრო ეფექტურად მზადდება.

ტესტებმა აჩვენეს:
Rod ერთად ხრახნიანი 8x6 \u003d 754 გრამი,
სიჩქარე \u003d 11550 rpm,
ენერგომოხმარება \u003d 9 ვტ(ხრახნის გარეშე) , 101 ვატი(ხრახნით)

ძალა და ეფექტურობა

ძალა შეიძლება გამოითვალოს ამ გზით:
1) ძალა მექანიკაში გამოითვლება შემდეგი ფორმულით: N \u003d F * vსადაც F არის ძალა და v არის სიჩქარე. მაგრამ იმის გამო, რომ ხრახნი სტატიკურ მდგომარეობაშია, ბრუნვის გარდა სხვაგვარი მოძრაობა არ არსებობს. თუ ეს ძრავა დამონტაჟებულია თვითმფრინავის მოდელზე, მაშინ ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ სიჩქარე (ეს არის 12 მ / წმ) და გამოვთვალოთ წმინდა ძალა:
N ასვლა \u003d 7.54 * 12 \u003d 90,48 ვატი
2) ელექტროძრავის ეფექტურობა მოცემულია შემდეგი ფორმულით: ეფექტურობა \u003d N სასარგებლო / N დახარჯული * 100%სად N ღირებულება \u003d 101 ვატი
ეფექტურობა \u003d 90.48 / 101 * 100% \u003d 90%
საშუალოდ, ჯაგრისური ძრავების ეფექტურობა რეალურია და მერყეობს 90% –ზე (ამ ტიპის ძრავებით მიღწეული ყველაზე მაღალი ეფექტურობაა 99.68% )

ძრავის მახასიათებლები:

ძაბვა: 11.1 ვოლტი
ბრუნვები: 11550 rpm
მაქსიმალური მიმდინარე: 15 ა
ძალა: 200 ვატი
დაძრა: 754 გრამი (8x6 ხრახნიანი)

დასკვნა:

ნებისმიერი ნივთის ფასი დამოკიდებულია მისი წარმოების მასშტაბზე. ჯაგრისების ძრავის მწარმოებლები მრავლდებიან, როგორც წვიმის შემდეგ სოკო. ამიტომ, მინდა გვჯეროდეს, რომ უახლოეს მომავალში მაკონტროლებლების და დაუშვებელი ძრავების ფასი დაეცემა, რადგან ის რადიო კონტროლის აპარატზე დაეცა ... მიკროელექტრონიკის შესაძლებლობები ყოველდღიურად ფართოვდება, მაკონტროლებლების ზომა და წონა თანდათან მცირდება. შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ უახლოეს მომავალში კონტროლერები დაიწყებენ პირდაპირ ძრავებში ჩაშენებას! იქნებ ჩვენ ვიცხოვროთ ამ დღის სანახავად ...

უხეშო ძრავა

სამფაზიანი სარქვლის ძრავის მუშაობის პრინციპი

სარქველი ძრავა  არის სინქრონული ძრავა, რომელიც დაფუძნებულია სიხშირის რეგულირების პრინციპზე თვითმმართველობის სინქრონიზაციით, რომლის არსია სტატორის მაგნიტური ველის ვექტორის კონტროლი როტორის მდგომარეობიდან გამომდინარე. სარქველი ძრავები (ინგლისურ ლიტერატურაში BLDC ან PMSM) ასევე უწოდებენ უხეშ DC ძრავას, რადგან ასეთი ძრავის კოლექციონერი ჩვეულებრივ იკვებება მუდმივი ძაბვით.

VD აღწერა

ამ ტიპის ძრავა შექმნილია DC ძრავების თვისებების გასაუმჯობესებლად. აქტივატორებისადმი მაღალი მოთხოვნები (კერძოდ, მაღალი სიჩქარით მიკრომოტორული ზუსტი განლაგების მიზნით) გამოიწვია კონკრეტული DC ძრავების გამოყენება: არაოკონტაქტური სამფაზიანი DC ძრავები (BDTT ან BLDC). სტრუქტურულად, ისინი ჰგავს სინქრონული AC ძრავას: მაგნიტური როტორი ბრუნავს ხაზს სტატორში, სამფაზიანი გრაგნილით. მაგრამ rpm სტატორის დატვირთვისა და ძაბვის ფუნქციაა. ეს ფუნქცია ხორციელდება სტატორის გრაგნილების გადართვით, როტორის კოორდინატების შესაბამისად. BDTT არსებობს შესრულებაში ცალკეული სენსორებით როტორზე და ცალკეული სენსორების გარეშე. დარბაზის სენსორები გამოიყენება როგორც ინდივიდუალური სენსორები. თუ შესრულება ხდება ცალკეული სენსორების გარეშე, მაშინ სტატორის გრაგნილები მოქმედებენ როგორც დამაგრების ელემენტი. როდესაც მაგნიტი ბრუნავს, როტორი აყენებს EMF სტატორის გრაგნილებს, რის შედეგადაც ხდება დენი. როდესაც ერთი გრაგნილი გამორთულია, მასში ინდუცირებული სიგნალი იზომება და დამუშავებულია. ეს ალგორითმი მოითხოვს სიგნალის პროცესორს. დამუხრუჭებისა და საპირისპირო BJPS- ისთვის, ძალაუფლების უკუქცევისთვის ხიდის წრე არ არის საჭირო - საკმარისია შეცვალოთ კონტროლის პულსი სტატორის გრაგნილებზე საპირისპირო თანმიმდევრობით.

VD და სინქრონული ძრავას შორის მთავარი განსხვავებაა მისი თვით-სინქრონიზაცია DPR– ის დახმარებით, რის შედეგადაც VD– ს აქვს ველის როტაციის სიხშირე, რომელიც შედგენილია როტორის სიჩქარესთან.

სტატორი

უხეშ საავტომობილო სტატორის

სტატორს აქვს ტრადიციული დიზაინი და მსგავსია ასიქრონული აპარატის სტატორის. იგი შედგება სხეულის, ელექტრული ფოლადის ბირთვისა და სპილენძის გრაგნილიდან, რომელიც ჩარჩოებში მდებარეობს ბირთვის პერიმეტრის გარშემო. გრაგნილების რაოდენობა განსაზღვრავს ძრავის ფაზების რაოდენობას. თვითდასაყენებლად და ბრუნვისთვის საკმარისია ორი ეტაპი - სინუსი და კოსინუსი. როგორც წესი, VD– ები სამფაზიანი, ნაკლებად ხშირად ოთხფაზიანია.

სტატორის ძაბვებში მოქცევების ჩამოსხმის მეთოდის მიხედვით, გამოირჩევიან ტრაპეციული (BLDC) და სინუსოიდული (PMSM) ფორმის საპირისპირო ელექტრომოძრავის ძრავა. მიწოდების მეთოდის თანახმად, ფაზის ელექტრული დენი შესაბამისი ტიპის ძრავაში ასევე იცვლება ტრაპეციულად ან სინუსოიდულად.

როტორი

როტორი დამზადებულია მუდმივი მაგნიტების გამოყენებით და, როგორც წესი, ორიდან რვა წყვილის ბოძები აქვს ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსების მონაცვლეობით.

თავდაპირველად, როტორის შესაქმნელად გამოიყენებოდა ფერიტის მაგნიტები. ისინი ჩვეულებრივი და იაფია, მაგრამ მათ აქვთ უარყოფითი მხარე მაგნიტური ინდუქციის დაბალი დონის გამო. დღესდღეობით იშვიათი დედამიწის შენადნობებისგან დამზადებული მაგნიტები პოპულარობას იძენენ, რადგან ისინი შესაძლებელს ხდის მაგნიტური ინდუქციის მაღალი დონის მოპოვებას და ამცირებს როტორის ზომას.

როტორის პოზიციის სენსორი

როტორის პოზიციის სენსორი (DPR) ახორციელებს უკუკავშირს როტორის პოზიციაზე. მისი ნამუშევრები შეიძლება დაფუძნდეს სხვადასხვა პრინციპზე - ფოტოელექტრული, ინდუქციური, ჰოლოს ეფექტზე და ა.შ. ყველაზე პოპულარული გახდა დარბაზის სენსორები და ფოტოელექტრული სენსორები, რადგან ისინი პრაქტიკულად ინერტული არ არის და საშუალებას გაძლევთ თავიდან აიცილოთ უკუკავშირის არხის შეფერხება როტორის პოზიციით.

ფოტოელექტრული სენსორი, მისი კლასიკური ფორმით, შეიცავს სამ სტაციონალურ ფოტომეტექტორს, რომლებიც მონაცვლეობით იკეტება ჩამკეტით, რომელიც rotor- ით სინქრონულად ბრუნავს. ეს ნაჩვენებია ფიგურაში 1 (ყვითელი წერტილი). DPR– სგან მიღებული ორობითი კოდი იკავებს ექვსი განსხვავებული როტორის პოზიციას. სენსორული სიგნალები საკონტროლო მოწყობილობის საშუალებით გარდაიქმნება საკონტროლო ძაბვების ერთობლიობაში, რომლებიც აკონტროლებენ ელექტრული კონცენტრატორებს, ისე რომ ძრავის თითოეულ ციკლს (ფაზას) ორი გადართვა უკავშირდება და სამი არმატურის ლიკვიდაციდან ორი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. გრაგნილი წამყვანები U, V, W  მოთავსებულია სტატორზე 120 ° ცვლაზე და მათი დასაწყისი და ბოლოები უკავშირდება ისე, რომ გასაღების გადაცემისას ქმნის მაგნიტური ველების მბრუნავი გრადიენტი.

HP კონტროლის სისტემა

საკონტროლო სისტემაში მოცემულია დენის კონცენტრატორები, ხშირად თრიისტორები ან იზოლირებული კარიბჭის ტრანზისტორი. მათგან იკრიბება ძაბვის ინვერტორი ან მიმდინარე ინვერტორი. საკვანძო მართვის სისტემა, როგორც წესი, ხორციელდება მიკროკონტროლის გამოყენებით, დიდი რაოდენობის გამოთვლითი ოპერაციების გამო ძრავის მართვისთვის.

VD- ს პრინციპი

VD- ის მოქმედების პრინციპი ემყარება იმ ფაქტს, რომ VD კონტროლერი ასრულებს სტატორის გრაგნილებს ისე, რომ სტატორის მაგნიტური ველის ვექტორი ყოველთვის ორთოგონალურია როტორის მაგნიტური ველის ვექტორის მიმართ. პულსის სიგანის მოდულაციის (PWM) გამოყენებით, მაკონტროლებელი აკონტროლებს დინებას, რომელიც მიედინება VD გრაგნილით, ე.ი. სტატორის მაგნიტური ველის ვექტორი, და ამრიგად რეგულირდება VD- ის როტორზე მოქმედების მომენტი. ვექტორებს შორის კუთხის ნიშანს განსაზღვრავს როტორზე მოქმედების მომენტის ის მიმართულება.

გადართვა ხორციელდება ისე, რომ არის როტორის აგზნების დინება F 0  შენარჩუნებულია მუდმივად, ვიდრე წამყვანის დინებას. არმატურის ნაკადის და აგზნების ურთიერთქმედების შედეგად იქმნება ბრუნვის ხმა მ, რომელიც ცდილობს როტორის გადაბრუნებას ისე, რომ არმატურისა და აგზნების ნაკადები დაემთხვას, მაგრამ როდესაც როტორი rotated DPR– ის მოქმედების ქვეშ, გრაგნილების შეცვლა და არმატურის დინება გადადის შემდეგ ეტაპზე.

ამ შემთხვევაში, შედეგად მიღებული ვექტორი გადაიტანება და სტაციონარული იქნება როტორის გადინებასთან შედარებით, რაც ქმნის წამს საავტომობილო ლილვზე.

საავტომობილო რეჟიმში მუშაობისას სტატორის MDS წინ უსწრებს როტორის MDS- ს კუთხით 90 ° -იანი კუთხით, რომელსაც მხარს უჭერს DPR. დამუხრუჭების რეჟიმში, სტატორის MDS ჩამორჩება როტორის MDS- ს, 90 ° -იანი კუთხე ასევე მხარს უჭერს DPR.

ძრავის კონტროლი

VD კონტროლერი არეგულირებს როტორზე მოქმედების მომენტს, შეცვლის PWM მნიშვნელობას.

ჯაგრისით DC ძრავისგან განსხვავებით, VD– ში კომუტაცია ხორციელდება და კონტროლდება ელექტრონულად.

კონტროლის სისტემები, რომლებიც ახორციელებენ პულსის სიგანის რეგულირებას და პულსი-სიგანის მოდულაციის ალგორითმებს VD კონტროლისთვის, ფართოდ არის გავრცელებული.

სისტემა, რომელიც უზრუნველყოფს სიჩქარის კონტროლის ფართო სპექტრს, არის ვექტორული კონტროლირებადი ძრავებისთვის. სიხშირის გადამყვანის გამოყენებით, ძრავის სიჩქარე კონტროლდება და აპარატში ნაკადის კავშირი შენარჩუნებულია მოცემულ დონეზე.

ვექტორული კონტროლირებადი ელექტრული დენის რეგულირების თავისებურება ის არის, რომ რეგულირებადი კოორდინატები, რომლებიც იზომება ფიქსირებულ კოორდინატულ სისტემაში, გარდაიქმნება მბრუნავ სისტემაში, მათგან გამოიყოფა მუდმივი მნიშვნელობა, რაც პროპორციულია იმ კონტროლირებადი პარამეტრების ვექტორების კომპონენტების მიმართ, რომლითაც წარმოიქმნება საკონტროლო მოქმედებები, შემდეგ კი ხდება საპირისპირო გადასვლა.

ამ სისტემების მინუსი არის კონტროლის და ფუნქციური მოწყობილობების სირთულე სიჩქარის კონტროლის ფართო სპექტრისთვის.

VD– ს უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

ბოლო დროს, ამ ტიპის ძრავა სწრაფად იძენს პოპულარობას, შედის მრავალ ინდუსტრიაში. პოულობს განაცხადს გამოყენების სხვადასხვა სფეროში: საყოფაცხოვრებო ტექნიკადან სარკინიგზო მანქანებამდე.

ელექტრონული კონტროლის სისტემებით VD ხშირად აერთიანებს უკონტაქტო ძრავების და DC ძრავების საუკეთესო თვისებებს.

უპირატესობები:

• ფართო სიჩქარის დიაპაზონი
• უკონტაქტო და ტექნიკური კომპონენტების არარსებობა - ფუნჯის მანქანა
• ასაფეთქებელ და აგრესიულ გარემოში გამოყენების შესაძლებლობა
• მაღალი ბრუნვის გადატვირთვის უნარი
• მაღალი ენერგიის შესრულება (ეფექტურობა 90% -ზე მეტი)

• ხანგრძლივი მომსახურების ვადა, მაღალი საიმედოობა და გაზრდილი მომსახურების ვადა მოცურების ელექტრო კონტაქტების არარსებობის გამო

ნაკლოვანებები:

• შედარებით დახვეწილი ძრავის მართვის სისტემა
• ძრავის მაღალი ღირებულება როტორის დიზაინში ძვირადღირებული მუდმივი მაგნიტების გამოყენების გამო
• ხშირ შემთხვევაში, ინდუქციური ძრავის სიხშირე გადამყვანით გამოყენება უფრო რაციონალურია.

მაქსიმალური მისაღწევად ეფექტურობას მაქსიმალურად მისაღწევად ეფექტურობასთან ერთად უკიდურესად მარტივი და საიმედო საკონტროლო ერთეულები (გასაღები შეცვლა, რომელიც არ იყენებს PWM), ჩვენ ასევე შეგვიძლია გავამახვილოთ შემდეგი მახასიათებელი: მიუხედავად იმისა, რომ სიჩქარე შეიძლება განსხვავდებოდეს საკონტროლო ერთეულის მიხედვით, მისაღები ეფექტურობის მიღება შესაძლებელია მხოლოდ შედარებით ვიწრო დიაპაზონში კუთხის სიჩქარე. ეს განისაზღვრება გრაგნილების ინდუქციით. თუ სიჩქარე ოპტიმალურზე დაბალია, ამ ფაზაში დენის მუდმივი მიწოდება, მაგნიტური ნაკადის ლიმიტის მიღწევის შემდეგ, გამოიწვევს მხოლოდ არასაჭირო გათბობას. ოპტიმალურზე მაღალი სიჩქარით, ბოძზე მაგნიტური ნაკადი არ აღწევს მაქსიმუმს იმის გამო, რომ ინდუქცია შეზღუდულია დენის აწევის დროით. ასეთი ძრავების მაგალითებია ფუნჯის მოდელის ნაკრები. ისინი უნდა იყვნენ ეფექტური, მსუბუქი და საიმედო, და მოცემული დატვირთვის მახასიათებლით ოპტიმალური კუთხოვანი სიჩქარის უზრუნველსაყოფად, მწარმოებლები აწარმოებენ მოდელის ხაზებს განსხვავებული ინდუქციით (შემობრუნების რაოდენობა). უფრო მეტიც, შემობრუნების უფრო მცირე რაოდენობა შეესაბამება უფრო მაღალსიჩქარიან ძრავას.

აგრეთვე იხილეთ

ცნობები

• http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/micros/avr/AVR440.htm AVR440: ორფაზიანი ფუნჯის DC ძრავის კონტროლი სენსორების გარეშე
• http://www.unilib.neva.ru/dl/059/CHAPTER5/Chapter5.html 5.4. გულშემატკივართა ძრავები
• უხეშო ძრავის და სტეპერიანი ძრავის, როგორც ფუნჯის ძრავის გამოყენების შესახებ.

საყოფაცხოვრებო და სამედიცინო აპარატურა, თვითმფრინავების მოდელირება, გაზისა და ნავთობსადენების მილების კარიბჭე - ეს არ არის დაუშვებელი DC ძრავების გამოყენების სფეროების სრული ჩამონათვალი. მოდით განვიხილოთ ამ ელექტრომაგნიტური დისკის მუშაობის მოწყობილობა და პრინციპი, რათა უკეთ გავეცნოთ მათ უპირატესობებსა და უარყოფითი მხარეებს.

ზოგადი ინფორმაცია, მოწყობილობა, ფარგლები

მონაცემთა ბაზაში ინტერესის ერთ-ერთი მიზეზი არის სიჩქარის მიკრომოტორების ზუსტი პოზიციონირების გაზრდა. ასეთი დისკების შიდა მოწყობა ნაჩვენებია სურათი 2-ში.

როგორც ხედავთ, დიზაინი არის როტორი (წამყვანი) და სტატორი, პირველზე არის მუდმივი მაგნიტი (ან რამდენიმე რიგით მოწყობილი გარკვეული რიგით), ხოლო მეორე აღჭურვილია კოჭებით (B) მაგნიტური ველის შესაქმნელად.

აღსანიშნავია, რომ ამ ელექტრომაგნიტური მექანიზმები შეიძლება იყოს შიდა წამყვანთან ერთად (უბრალოდ ამ ტიპის სტრუქტურა ჩანს 2-ში), და გარეგანი (იხ. ნახ. 3).

შესაბამისად, თითოეულ დიზაინს აქვს განსაკუთრებული მასშტაბები. შინაგანი არმატურის მქონე მოწყობილობებს აქვთ მაღალი ბრუნვის სიჩქარე, ამიტომ ისინი გამოიყენება გაგრილების სისტემებში, როგორც დრანირების დენის დანადგარები და ა.შ. გარე როტორის მქონე აქტივატორები გამოიყენება იმ შემთხვევაში, როდესაც საჭიროა ზუსტი განლაგება და ბრუნვის გადატვირთვის წინააღმდეგობა (რობოტიკა, სამედიცინო აპარატურა, CNC აპარატები და ა.შ.).

მუშაობის პრინციპი

სხვა დისკებისგან განსხვავებით, მაგალითად, ასინქრონული AC აპარატის საშუალებით, მონაცემთა ბაზაში მუშაობისთვის საჭიროა სპეციალური კონტროლერი, რომელიც ჩართულია გრაგნილებზე ისე, რომ არმატურისა და სტატორის მაგნიტური ველის ვექტორები ერთმანეთთან ორთოგონალურია. ეს არის, ფაქტობრივად, მძღოლის მოწყობილობა აკონტროლებს ბრუნვის მოქმედების ბრუნვას, რომელიც მოქმედებს მონაცემთა ბაზის წამყვანზე. ეს პროცესი ნათლად არის ნაჩვენები ნახაზში 4.

როგორც ხედავთ, არმატურის თითოეული გადაადგილებისთვის, აუცილებელია განახორციელოს გარკვეული გადართვა სტატორის ლიკვიდაციის დროს უგუნო ძრავისგან. ოპერაციის ეს პრინციპი არ იძლევა როტაციის გლუვ კონტროლს, მაგრამ შესაძლებელს ხდის სწრაფად მოიპოვოს იმპულსი.

განსხვავებები კოლექციონერსა და ფუნჯულ ძრავას შორის

კოლექციონერის ტიპის დისკი განსხვავდება DB- სგან, როგორც დიზაინის მახასიათებლებში (იხ. ნახ. 5.) და ასევე ოპერაციის პრინციპი.

განვიხილოთ დიზაინის განსხვავებები. მე –5 ნახატიდან ჩანს, რომ კოლექციონერის ტიპის ძრავის როტორს (1 ნახ. 5), განსხვავებით უჟანგავი ძრავისგან, აქვს კოჭები, რომლებსაც აქვთ მარტივი გრაგნილი წრიული და მუდმივი მაგნიტები (ჩვეულებრივ ორი) დამონტაჟებულია სტატორზე (2 ნახ. 5) ) გარდა ამისა, ლილვზე დამონტაჟებულია კოლექციონერი, რომელთანაც არის დაკავშირებული ჯაგრისები, რომლებიც ძაბვას ამარაგებენ საჭურველმტვირთველებზე.

მოკლედ გითხრათ კოლექციონერი მანქანების მუშაობის პრინციპის შესახებ. როდესაც ძაბვა ვრცელდება ერთ კოჭზე, ის აღელვებულია და იქმნება მაგნიტური ველი. ის ურთიერთქმედებს მუდმივ მაგნიტებთან, ეს ხდის წამყვანსა და მასზე მოთავსებულ კოლექტორის ბრუნვას. შედეგად, ენერგია მიეწოდება სხვა ლიკვიდაციას და ციკლი მეორდება.

ასეთი სტრუქტურის არმატურის როტაციის სიხშირე პირდაპირ დამოკიდებულია მაგნიტური ველის ინტენსივობაზე, რაც, თავის მხრივ, პირდაპირ არის ძაბვის პროპორციული. ანუ, სიჩქარის გაზრდის ან შემცირებისთვის, საკმარისია კვების დონის გაზრდა ან შემცირება. და საპირისპიროდ, აუცილებელია პოლარობის შეცვლა. ამ კონტროლის მეთოდს არ სჭირდება სპეციალური კონტროლერი, რადგან ინსულტის კონტროლერი შეიძლება გაკეთდეს ცვლადი რეზისტორის საფუძველზე, ხოლო რეგულარული შეცვლა იმუშავებს როგორც ინვერტორული.

წინა ნაწილში განხილული იქნა უხეშო ძრავის დიზაინის მახასიათებლები. როგორც გახსოვთ, მათ კავშირს სპეციალური კონტროლერი სჭირდება, რომლის გარეშეც ისინი უბრალოდ ვერ იმუშავებენ. ამავე მიზეზით, ამ ძრავების გენერატორად გამოყენება არ შეიძლება.

აღსანიშნავია ისიც, რომ ამ ტიპის ზოგიერთ დისკზე უფრო ეფექტური კონტროლისთვის, როტორის პოზიციებზე კონტროლი ხორციელდება Hall სენსორების გამოყენებით. ეს მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს ჯაგრისების ძრავის მახასიათებლებს, მაგრამ იწვევს უფრო მაღალ ფასებს და ასე ძვირადღირებულ დიზაინს.

როგორ უნდა დავიწყოთ ფუნჯი ძრავა?

ამ ტიპის დისკების შესაქმნელად, საჭიროა სპეციალური მაკონტროლებელი (იხ. სურათი 6). ამის გარეშე, გაშვება შეუძლებელია.

აზრი არ აქვს, რომ შეიკრიბოთ ასეთი მოწყობილობა საკუთარ თავს, ეს იქნება იაფი და უფრო საიმედო, მზა მოწყობილობის შეძენა. თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ ის შემდეგი მახასიათებლების მიხედვით, რომლებიც თან ახლავს PWM არხის დრაივერებს:

• მაქსიმალური დასაშვები დენის სიძლიერე, ეს მახასიათებელი მოცემულია მოწყობილობის ნორმალური მუშაობისთვის. ხშირად, მწარმოებლები მიუთითებენ ასეთ პარამეტრს მოდელის სახელში (მაგალითად, Phoenix-18). ზოგიერთ შემთხვევაში, გათვალისწინებულია პიკის მნიშვნელობა, რომელსაც კონტროლერს შეუძლია რამდენიმე წამის განმავლობაში მხარდაჭერა.
• ნომინალური ძაბვის მაქსიმალური მნიშვნელობა უწყვეტი ოპერაციისთვის.
• კონტროლერის შიდა სქემების წინააღმდეგობა.
• დასაშვები სიჩქარე მითითებულია rpm– ში. ამ მნიშვნელობის ზემოთ, კონტროლერი არ დაუშვებს როტაციის გაზრდას (შეზღუდვა ხორციელდება პროგრამული უზრუნველყოფის დონეზე). გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ სიჩქარე ყოველთვის მოცემულია ორმაგი ბოძური დისკისთვის. თუ უფრო მეტი წყვილი ბოძია, გაყავით მნიშვნელობა მათი რიცხვით. მაგალითად, მითითებულია ნომერი 60000 rpm, ამიტომ, 6 მაგნიტური ძრავისთვის, ბრუნვის სიჩქარე იქნება 60,000 / 3 \u003d 20,000 prm.
• წარმოქმნილი პულსის სიხშირე, მაკონტროლებლების უმეტესი ნაწილისთვის, ეს პარამეტრი მდგომარეობს 7-დან 8 კვჰცამდე დიაპაზონში, უფრო ძვირი მოდელები საშუალებას გაძლევთ რეპროგრამის პარამეტრი, გაზარდეთ იგი 16 ან 32 kHz.

გაითვალისწინეთ, რომ პირველი სამი მახასიათებელი განსაზღვრავს მონაცემთა ბაზის ძალას.

ჯაგრისის ძრავის კონტროლი

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, წამყვანი გრაგნილების გადართვის კონტროლი ხორციელდება ელექტრონიკის საშუალებით. იმის დასადგენად, თუ როდის უნდა გადართოთ, მძღოლი აკონტროლებს არმატურის მდგომარეობას Hall სენსორების გამოყენებით. თუ დისკი არ არის აღჭურვილი ასეთი დეტექტორებით, მაშინ მხედველობაში მიიღება შებრუნებული EMF, რომელიც ხდება არაკონტაქტულ სტატორის კოჭებში. კონტროლერი, რომელიც, ფაქტობრივად, არის აპარატურა-პროგრამული უზრუნველყოფის კომპლექსი, აკონტროლებს ამ ცვლილებებს და ადგენს გადართვის ბრძანებას.

სამფაზიანი ფუნჯი DC ძრავით

მონაცემთა ბაზების უმეტესობა ხორციელდება სამფაზიანი შესრულებით. ამგვარი დისკის გასაკონტროლებლად, მაკონტროლებელს აქვს DC- სამ – ფაზური პულსის გადამყვანი (იხ. სურათი 7).

იმის ახსნის, თუ როგორ მუშაობს ასეთი სარქველი ძრავა, აუცილებელია განვიხილოთ სურათი 4, ფიგურასთან ერთად 7, სადაც წამყვანი ოპერაციის ყველა ეტაპი ნაჩვენებია თავის მხრივ. ჩვენ დავწერთ მათ:

1. პოზიტიური იმპულსი მიეწოდება ხვრელებს "A" - ს, ხოლო უარყოფითი იმპულსი მიეწოდება "B" - ს, რის შედეგადაც არმატურა შეიცვლება. სენსორები ჩაიწერენ მის მოძრაობას და მისცემენ სიგნალს შემდეგი გადართვისთვის.
2. Coil "A" გამორთულია და დადებითი პულსი მიდის "C" - ზე ("B" უცვლელია), შემდეგ სიგნალი იგზავნება პულსის მომდევნო ჯგუფზე.
3. "C" - ზე პოზიტიური, "A" - ნეგატიური.
4. "B" და "A" წყვილი მუშაობს, რომელზეც დადებითი და უარყოფითი იმპულსები მიიღება.
5. დადებითი იმპულსი ხელახლა მიმართა "B" - ს, ხოლო უარყოფითს "C" - ს.
6. Coils "A" ჩართულია (+ მიეწოდება) და მეორდება უარყოფითი იმპულსი "C" - ზე. შემდეგი, ციკლი მეორდება.

მენეჯმენტის აშკარა სიმარტივეს ბევრი სირთულე აქვს. აუცილებელია არამარტო პოზიციის აკონტროლოთ პულსირების შემდეგი სერიის წარმოება, არამედ როტაციის სიხშირის გასაკონტროლებლად კოჭებში მიმდინარე დონის მორგებით. გარდა ამისა, თქვენ უნდა აირჩიოთ ყველაზე ოპტიმალური პარამეტრები აჩქარებისა და დამუხრუჭებისთვის. უნდა გვახსოვდეს, რომ მაკონტროლებელი უნდა იყოს აღჭურვილი ერთეულით, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გააკონტროლოთ მისი მოქმედება. ასეთი მრავალფუნქციური მოწყობილობის გარეგნობა ჩანს გრაფიკ 8-ში.

უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

ელექტრო ფუნჯის ძრავას ბევრი უპირატესობა აქვს, კერძოდ:

• მომსახურების ვადა გაცილებით გრძელია, ვიდრე ჩვეულებრივი კოლექციონერის ანალოგებთან.
• მაღალი ეფექტურობა.
• სიჩქარე აკრიფეთ მაქსიმალური ბრუნვის სიჩქარე.
• ეს უფრო ძლიერია ვიდრე CD.
• ექსპლუატაციის დროს ნაპერწკლების არარსებობა საშუალებას იძლევა დისკის გამოყენება ხანძრის საშიში პირობებში.
• დამატებითი გაგრილება არ არის საჭირო.
• მარტივი ოპერაცია.

ახლა განიხილეთ წინააღმდეგობები. მნიშვნელოვანი ნაკლი, რომელიც ზღუდავს მონაცემთა ბაზის გამოყენებას, არის მათი შედარებით მაღალი ღირებულება (მძღოლის ფასის გათვალისწინებით). უხერხულობებს შორისაა მონაცემთა ბაზის გამოყენების შეუძლებლობა მძღოლის გარეშე, თუნდაც მოკლევადიანი ჩართვისთვის, მაგალითად, ოპერაციულობის შემოწმების მიზნით. პრობლემის შეკეთება, განსაკუთრებით იმ შემთხვევაში, თუ გადახვევა საჭიროა.

უპაუზო ძრავების წარმოქმნა აიხსნება ელექტრული აპარატის შექმნის საჭიროებით, მრავალი უპირატესობით. ფუნჯით საავტომობილო არის მოწყობილობა, კოლექციონერის გარეშე, რომლის ფუნქციას ელექტრონიკა ასრულებს.

BKEPT - ფუნჯით DC ძრავა, შეიძლება იყოს ძალა, მაგალითად, 12, 30 ვოლტი.

• სწორი ძრავის არჩევა
• მუშაობის პრინციპი
• BKEPT მოწყობილობა
• სენსორები და მათი არყოფნა
• სენსორის ნაკლებობა
• PWM სიხშირის ცნება
• Arduino სისტემა
• ძრავის დამონტაჟება

სწორი ძრავის არჩევა

განყოფილების არჩევისთვის აუცილებელია შევადაროთ კოლექციონერისა და ფუნჯის ძრავების მუშაობის პრინციპი და მახასიათებლები.

მარცხნიდან მარჯვნივ: კოლექციონერის ძრავა და FC 28-12 ფუნჯის ძრავა

კოლექციონერის ღირებულება ნაკლებია, მაგრამ შეიმუშავებს ბრუნვის დაბალი სიჩქარე. ისინი მუშაობენ პირდაპირი დენით, აქვთ მცირე წონა და ზომა, ხელმისაწვდომი რემონტი ნაწილების შესაცვლელად. უარყოფითი ხარისხის მანიფესტაცია აღინიშნება რევოლუციების დიდი რაოდენობით მიღების შემდეგ. ჯაგრისები დაუკავშირდნენ კოლექტორს, რამაც გამოიწვია ხახუნა, რამაც შეიძლება მექანიზმი დააზიანოს. განყოფილების მოქმედება მცირდება.

ჯაგრისები არა მხოლოდ საჭიროებს რემონტს სწრაფი აცვიათის გამო, არამედ შეიძლება გამოიწვიოს მექანიზმის გადახურება.

DC გარეშე დაუშვებელი ძრავის მთავარი უპირატესობა არის ბრუნვის და კომუნიკაციის კონტაქტების ნაკლებობა. ეს ნიშნავს, რომ არ არსებობს ზარალის წყარო, როგორც მუდმივი მაგნიტის ძრავებში. მათ ფუნქციებს ასრულებენ MOS ტრანზისტორები. ადრე, მათი ღირებულება მაღალი იყო, ამიტომ ისინი არ იყო ხელმისაწვდომი. დღეს, ფასი მისაღები გახდა, ხოლო შესრულება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა. თუ სისტემაში რადიატორი არ არის, ენერგია შემოიფარგლება 2.5-დან 4 ვტამდე, ხოლო ოპერაციული დენი 10-დან 30 ამპერატით. ჯაგრისის ძრავების ეფექტურობა ძალიან მაღალია.

მეორე უპირატესობა არის მექანიკური პარამეტრები. ღერძი დამონტაჟებულია ფართო საკეტებზე. სტრუქტურაში არ არსებობს დარღვევისა და გარეცხვის ელემენტები.

ერთადერთი უარყოფითი არის ელექტრონული საკონტროლო ძვირი.

განვიხილოთ CNC აპარატის მექანიკის მაგალითი spindle.

კოლექციონერის ძრავის ჯაგრისით შეცვლა დაიცავს CNN- სთვის spindle breakage. Spindle- ის ქვეშ არის ვიდუვალი მარჯვენა და მარცხენა მობრუნების ბრუნვით. CNC spindle ძალიან ძლიერია. ბრუნვის სიჩქარეს აკონტროლებს სერვო-ტესტის კონტროლერი, ხოლო რევოლუციებს კონტროლდება ავტომატური კონტროლერი. CNT- ით spindle- ს ღირებულება დაახლოებით 4 ათასი რუბლია.

მუშაობის პრინციპი

მექანიზმის მთავარი მახასიათებელია კოლექტორის ნაკლებობა. და მუდმივი მაგნიტები, რომლებიც დამონტაჟებულია spindle- ზე, არის rotor. მის გარშემო არის მავთულხლართები, რომლებსაც აქვთ სხვადასხვა მაგნიტური ველი. 12 ვოლტიანი დავარცხნის ძრავას შორის განსხვავებაა მასზე მდებარე როტორული კონტროლის სენსორი. სიგნალები იგზავნება სიჩქარის მაკონტროლებელი განყოფილებაში.

BKEPT მოწყობილობა

სტატორის შიგნით მაგნიტების მოწყობა ჩვეულებრივ გამოიყენება ორფაზიან ძრავაზე, მცირე რაოდენობის ბოძებით. აუცილებლობის შემთხვევაში, სტატორის გარშემო ბრუნვის პრინციპი გამოიყენება ორფაზიანი ძრავის დაბალი სიჩქარით.

როტორზე ოთხი ბოძია. მართკუთხა მაგნიტები დამონტაჟებულია ბოძებს შორის მონაცვლეობით. ამასთან, ბოძების რაოდენობა ყოველთვის არ არის ტოლი მაგნიტების რაოდენობა, რომელიც შეიძლება იყოს 12, 14. მაგრამ ბოძების რაოდენობა უნდა იყოს თანაბარი. რამდენიმე მაგნიტს შეუძლია შეადგინოს ერთი ბოძები.

სურათზე ნაჩვენებია 8 მაგნიტი, რომლებიც ქმნიან 4 ბოძს. ძალის მომენტი დამოკიდებულია მაგნიტების ენერგიაზე.

სენსორები და მათი არყოფნა

სამგზავრო კონტროლერები იყოფა ორ ჯგუფად: როტორის პოზიციის სენსორთან ერთად და მის გარეშე.

მიმდინარე ძალები გამოიყენება როტორთან სპეციალური პოზიციის მქონე ძრავის გრაგნილებზე.იგი განისაზღვრება ელექტრონული სისტემის საშუალებით პოზიციის სენსორის გამოყენებით. ისინი გვხვდება მრავალფეროვან ტიპებში. პოპულარული სამგზავრო კონტროლერი არის დისკრეტული დარბაზის ეფექტის სენსორი. ძრავა გამოიყენებს 3 სენსორს 30 ვოლტის სამ ფაზაზე. ელექტრონიკის განყოფილებას მუდმივად აქვს მონაცემები როტორის მდგომარეობის შესახებ და დროულად მიმართავს ძაბვას სასურველ ლიკვიდაციებზე.

საერთო მოწყობილობა, რომელიც ცვლის ნაკვთებს შეცვლის შეცვლის დროს.

ღია მარყუჟის მოწყობილობა ზომავს მიმდინარე და სიჩქარეს. PWM არხები დამაგრებულია საკონტროლო სისტემის ბოლოში.

სამი შეყვანა უკავშირდება დარბაზის სენსორს. დარბაზის სენსორის შეცვლის შემთხვევაში იწყება შეფერხების დამუშავების პროცესი. შეფერხების დამუშავების სწრაფი რეაგირების მიზნით, Hall სენსორი უკავშირდება პორტის ქვედა ქინძისთავებს.

პოზიციის სენსორის გამოყენებით მიკროკონტროლით

ელექტროენერგიის გადასახადების დაზოგვის მიზნით, ჩვენი მკითხველი გირჩევთ ელექტროენერგიის დაზოგვის ყუთს. ყოველთვიური გადასახადები 30-50% -ით ნაკლები იქნება, ვიდრე ისინი ეკონომისტის გამოყენებამდე იყო. იგი ამოიღებს რეაქტიული კომპონენტი ქსელიდან, რის შედეგადაც შემცირდება დატვირთვა და, შედეგად, მოხმარების დენი. ელექტრო ტექნიკა მოიხმარს ნაკლებ ელექტროენერგიას, რაც ამცირებს მისი გადახდის ღირებულებას.

კასკადის ენერგიის კონტროლერი არის AVR ბირთვის საფუძველი, რომელიც უზრუნველყოფს ფუნჯის DC ძრავის კომპეტენტურ კონტროლს. AVR არის გარკვეული ამოცანების ჩიპი.

სამოგზაურო კონტროლერის მუშაობის პრინციპი შეიძლება იყოს სენსორთან ერთად. AVR დაფის პროგრამა ითვალისწინებს:

• ძრავა დაიწყება რაც შეიძლება სწრაფად, გარე დამატებითი მოწყობილობების გამოყენების გარეშე;
• სიჩქარის კონტროლი ერთი გარეგანი პოტენომეტრით.

ცალკე ტიპის ავტომატური კონტროლი SMA, რომელიც გამოიყენება სარეცხი მანქანებში.

სენსორის ნაკლებობა

როტორის პოზიციის დასადგენად, საჭიროა ძაბვის გაზომვა უსაქმური გრაგნილით. ეს მეთოდი მოქმედებს, როდესაც ძრავა ბრუნავს, წინააღმდეგ შემთხვევაში იგი არ იმუშავებს.

უგულებელყოფილია მოგზაურობის კონტროლერები, რაც განმარტავს მათ ფართო გამოყენებას.

კონტროლერებს აქვთ შემდეგი თვისებები:

• მაქსიმალური პირდაპირი დენის ღირებულება;
• მაქსიმალური ოპერაციული ძაბვის ღირებულება;
• მაქსიმალური რევოლუციების რაოდენობა;
• დენის შეცვლის წინააღმდეგობა;
• პულსის სიხშირე.

კონტროლერის დაკავშირებისას მნიშვნელოვანია მავთულის რაც შეიძლება მოკლე გაკეთება. დაწყებისას ინტრუზიული დენების წარმოქმნის გამო. თუ მავთულები გრძელია, მაშინ შეიძლება აღმოჩნდეს შეცდომები როტორის პოზიციის განსაზღვრისას. აქედან გამომდინარე, კონტროლერები იყიდება მავთულის 12 - 16 სმ.

კონტროლერებს ბევრი პროგრამული უზრუნველყოფის პარამეტრი აქვთ:

• ძრავის გამორთვის კონტროლი;
• გლუვი ან მყარი გამორთვა;
• დამუხრუჭება და გლუვი გამორთვა;
• ძალაუფლების და ეფექტურობის წინსვლა;
• რბილი, რთული, სწრაფი დაწყება;
• მიმდინარე ლიმიტები;
• გაზის რეჟიმი;
• მიმართულების შეცვლა.

LB11880 კონტროლერი, რომელიც ნაჩვენებია ფიგურაში, შეიცავს ფუნჯით ძრავის მძღოლს მძიმე დატვირთვით, ანუ, თქვენ შეგიძლიათ დაიწყოთ ძრავა პირდაპირ ჩიპზე, დამატებითი დრაივერების გარეშე.

PWM სიხშირის ცნება

როდესაც კლავიშები ჩართულია, მთელი დატვირთვა ვრცელდება ძრავზე. დანაყოფი აღწევს მაქსიმალურ სიჩქარეს. ძრავის კონტროლის მიზნით, თქვენ უნდა უზრუნველყოთ დენის რეგულატორი. ეს არის რას აკეთებს პულსის სიგანის მოდულაცია (PWM).

მითითებულია გახსნის და დახურვის ღილაკების საჭირო სიხშირე. ძაბვა იცვლება ნულიდან მუშაობაში. რევოლუციების გასაკონტროლებლად აუცილებელია ძირითადი სიგნალების PWM სიგნალის გადატვირთვა.

PWM სიგნალის საშუალებით შესაძლებელია მოწყობილობის წარმოქმნა რამდენიმე დასკვნის საფუძველზე. ან შექმენით PWM ერთი ძირითადი პროგრამისთვის. წრიული იოლი ხდება. PWM სიგნალს 4-80 კილოგრამი აქვს.

სიხშირის გაზრდა იწვევს მეტ გარდამავალ პროცესებს, რაც იწვევს სითბოს. PWM სიხშირის სიმაღლე ზრდის გადასვლების რაოდენობას; ეს იწვევს კლავიშების დაკარგვას. დაბალი სიხშირე არ იძლევა კონტროლის სასურველ სიგლუვეს.

საკვანძო დაზიანების შესამცირებლად, PWM სიგნალები ზედა ან ქვედა კლავიშებზე ინდივიდუალურად გამოიყენება. პირდაპირი დანაკარგები გამოითვლება ფორმულით P \u003d R * I2, სადაც P არის დანაკარგების ძალა, R არის ძირითადი წინააღმდეგობა, მე არის მიმდინარე სიძლიერე.

ნაკლები წინააღმდეგობა ამცირებს დანაკარგებს, ზრდის ეფექტურობას.

Arduino სისტემა

ხშირად, arduino აპარატურის გამოთვლითი პლატფორმა გამოიყენება ფუნჯის ძრავების გასაკონტროლებლად. იგი დაფუძნებულია დაფა და განვითარების გარემო გაყვანილობის ენაზე.

Arduino დაფა მოიცავს Atmel AVR მიკროკონტროლს და პროგრამირების ელემენტარულ ჩარჩოებს და სქემებთან ურთიერთქმედებას. ფორუმში არის ძაბვის რეგულატორი. სერიული Arduino დაფა არის მარტივი ინვერსიული წრე სიგნალების გადატანა ერთი დონიდან მეორეზე. პროგრამები დამონტაჟებულია USB- ის საშუალებით. ზოგიერთი მოდელი, მაგალითად Arduino Mini, დამატებით პროგრამირების დაფას მოითხოვს.

Arduino პროგრამირების ენა იყენებს სტანდარტულ დამუშავებას. ზოგიერთი arduino მოდელი საშუალებას გაძლევთ ერთდროულად მართოთ მრავალი სერვერი. პროგრამებს ამუშავებს პროცესორი და ადგენს AVR.

მაკონტროლებელთან დაკავშირებული პრობლემები შეიძლება აღმოჩნდეს ძაბვის ჭრილობისა და გადაჭარბებული დატვირთვის გამო.

ძრავის დამონტაჟება

Motorama - ძრავის სამონტაჟო მექანიზმი. იგი გამოიყენება ძრავის ინსტალაციებში. Motorama არის ურთიერთდაკავშირებული წნელები და ჩარჩოს ელემენტები. საავტომობილო ჩარჩოები ბრტყელია, სივრცითი ელემენტებით. საავტომობილო ერთჯერადი ძრავა 30 ვოლტი ან რამდენიმე მოწყობილობა. ძრავის ელექტრული წრე შედგება ღეროებისგან. საავტომობილო სამონტაჟო დამონტაჟებულია ნაყენი და ჩარჩოს ელემენტები.

Brushless DC ძრავა არის შეუცვლელი ერთეული, რომელიც გამოიყენება როგორც ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ასევე ინდუსტრიაში. მაგალითად, CNC მანქანა, სამედიცინო აღჭურვილობა, საავტომობილო მექანიზმები.

BKEPT გამოირჩევა მათი საიმედოობის, მაღალი სიზუსტით მუშაობის პრინციპის, ავტომატური ინტელექტუალური კონტროლისა და რეგულირებისთვის.

საყოფაცხოვრებო და სამედიცინო აპარატურა, თვითმფრინავების მოდელირება, გაზისა და ნავთობსადენების მილების კარიბჭე - ეს არ არის დაუშვებელი DC ძრავების გამოყენების სფეროების სრული ჩამონათვალი. მოდით განვიხილოთ ამ ელექტრომაგნიტური დისკის მუშაობის მოწყობილობა და პრინციპი, რათა უკეთ გავეცნოთ მათ უპირატესობებსა და უარყოფითი მხარეებს.

ზოგადი ინფორმაცია, მოწყობილობა, ფარგლები

მონაცემთა ბაზაში ინტერესის ერთ-ერთი მიზეზი არის სიჩქარის მიკრომოტორების ზუსტი პოზიციონირების გაზრდა. ასეთი დისკების შიდა მოწყობა ნაჩვენებია სურათი 2-ში.

როგორც ხედავთ, დიზაინი არის როტორი (წამყვანი) და სტატორი, პირველზე არის მუდმივი მაგნიტი (ან რამდენიმე რიგით მოწყობილი გარკვეული რიგით), ხოლო მეორე აღჭურვილია კოჭებით (B) მაგნიტური ველის შესაქმნელად.

აღსანიშნავია, რომ ამ ელექტრომაგნიტური მექანიზმები შეიძლება იყოს შიდა წამყვანთან ერთად (უბრალოდ ამ ტიპის სტრუქტურა ჩანს 2-ში), და გარეგანი (იხ. ნახ. 3).

შესაბამისად, თითოეულ დიზაინს აქვს განსაკუთრებული მასშტაბები. შინაგანი არმატურის მქონე მოწყობილობებს აქვთ მაღალი ბრუნვის სიჩქარე, ამიტომ ისინი გამოიყენება გაგრილების სისტემებში, როგორც დრანირების დენის დანადგარები და ა.შ. გარე როტორის მქონე აქტივატორები გამოიყენება იმ შემთხვევაში, როდესაც საჭიროა ზუსტი განლაგება და ბრუნვის გადატვირთვის წინააღმდეგობა (რობოტიკა, სამედიცინო აპარატურა, CNC აპარატები და ა.შ.).

მუშაობის პრინციპი

სხვა დისკებისგან განსხვავებით, მაგალითად, ასინქრონული AC აპარატის საშუალებით, მონაცემთა ბაზაში მუშაობისთვის საჭიროა სპეციალური კონტროლერი, რომელიც ჩართულია გრაგნილებზე ისე, რომ არმატურისა და სტატორის მაგნიტური ველის ვექტორები ერთმანეთთან ორთოგონალურია. ეს არის, ფაქტობრივად, მძღოლის მოწყობილობა აკონტროლებს ბრუნვის მოქმედების ბრუნვას, რომელიც მოქმედებს მონაცემთა ბაზის წამყვანზე. ეს პროცესი ნათლად არის ნაჩვენები ნახაზში 4.

როგორც ხედავთ, არმატურის თითოეული გადაადგილებისთვის, აუცილებელია განახორციელოს გარკვეული გადართვა სტატორის ლიკვიდაციის დროს უგუნო ძრავისგან. ოპერაციის ეს პრინციპი არ იძლევა როტაციის გლუვ კონტროლს, მაგრამ შესაძლებელს ხდის სწრაფად მოიპოვოს იმპულსი.

განსხვავებები კოლექციონერსა და ფუნჯულ ძრავას შორის

კოლექციონერის ტიპის დისკი განსხვავდება DB- სგან, როგორც დიზაინის მახასიათებლებში (იხ. ნახ. 5.) და ასევე ოპერაციის პრინციპი.

განვიხილოთ დიზაინის განსხვავებები. მე –5 ნახატიდან ჩანს, რომ კოლექციონერის ტიპის ძრავის როტორს (1 ნახ. 5), განსხვავებით უჟანგავი ძრავისგან, აქვს კოჭები, რომლებსაც აქვთ მარტივი გრაგნილი წრიული და მუდმივი მაგნიტები (ჩვეულებრივ ორი) დამონტაჟებულია სტატორზე (2 ნახ. 5) ) გარდა ამისა, ლილვზე დამონტაჟებულია კოლექციონერი, რომელთანაც არის დაკავშირებული ჯაგრისები, რომლებიც ძაბვას ამარაგებენ საჭურველმტვირთველებზე.

მოკლედ გითხრათ კოლექციონერი მანქანების მუშაობის პრინციპის შესახებ. როდესაც ძაბვა ვრცელდება ერთ კოჭზე, ის აღელვებულია და იქმნება მაგნიტური ველი. ის ურთიერთქმედებს მუდმივ მაგნიტებთან, ეს ხდის წამყვანსა და მასზე მოთავსებულ კოლექტორის ბრუნვას. შედეგად, ენერგია მიეწოდება სხვა ლიკვიდაციას და ციკლი მეორდება.

ასეთი სტრუქტურის არმატურის როტაციის სიხშირე პირდაპირ დამოკიდებულია მაგნიტური ველის ინტენსივობაზე, რაც, თავის მხრივ, პირდაპირ არის ძაბვის პროპორციული. ანუ, სიჩქარის გაზრდის ან შემცირებისთვის, საკმარისია კვების დონის გაზრდა ან შემცირება. და საპირისპიროდ, აუცილებელია პოლარობის შეცვლა. ამ კონტროლის მეთოდს არ სჭირდება სპეციალური კონტროლერი, რადგან ინსულტის კონტროლერი შეიძლება გაკეთდეს ცვლადი რეზისტორის საფუძველზე, ხოლო რეგულარული შეცვლა იმუშავებს როგორც ინვერტორული.

წინა ნაწილში განხილული იქნა უხეშო ძრავის დიზაინის მახასიათებლები. როგორც გახსოვთ, მათ კავშირს სპეციალური კონტროლერი სჭირდება, რომლის გარეშეც ისინი უბრალოდ ვერ იმუშავებენ. ამავე მიზეზით, ამ ძრავების გენერატორად გამოყენება არ შეიძლება.

აღსანიშნავია ისიც, რომ ამ ტიპის ზოგიერთ დისკზე უფრო ეფექტური კონტროლისთვის, როტორის პოზიციებზე კონტროლი ხორციელდება Hall სენსორების გამოყენებით. ეს მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს ჯაგრისების ძრავის მახასიათებლებს, მაგრამ იწვევს უფრო მაღალ ფასებს და ასე ძვირადღირებულ დიზაინს.

როგორ უნდა დავიწყოთ ფუნჯი ძრავა?

ამ ტიპის დისკების შესაქმნელად, საჭიროა სპეციალური მაკონტროლებელი (იხ. სურათი 6). ამის გარეშე, გაშვება შეუძლებელია.

აზრი არ აქვს, რომ შეიკრიბოთ ასეთი მოწყობილობა საკუთარ თავს, ეს იქნება იაფი და უფრო საიმედო, მზა მოწყობილობის შეძენა. თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ ის შემდეგი მახასიათებლების მიხედვით, რომლებიც თან ახლავს PWM არხის დრაივერებს:

• მაქსიმალური დასაშვები დენის სიძლიერე, ეს მახასიათებელი მოცემულია მოწყობილობის ნორმალური მუშაობისთვის. ხშირად, მწარმოებლები მიუთითებენ ასეთ პარამეტრს მოდელის სახელში (მაგალითად, Phoenix-18). ზოგიერთ შემთხვევაში, გათვალისწინებულია პიკის მნიშვნელობა, რომელსაც კონტროლერს შეუძლია რამდენიმე წამის განმავლობაში მხარდაჭერა.
• ნომინალური ძაბვის მაქსიმალური მნიშვნელობა უწყვეტი ოპერაციისთვის.
• კონტროლერის შიდა სქემების წინააღმდეგობა.
• დასაშვები სიჩქარე მითითებულია rpm– ში. ამ მნიშვნელობის ზემოთ, კონტროლერი არ დაუშვებს როტაციის გაზრდას (შეზღუდვა ხორციელდება პროგრამული უზრუნველყოფის დონეზე). გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ სიჩქარე ყოველთვის მოცემულია ორმაგი ბოძური დისკისთვის. თუ უფრო მეტი წყვილი ბოძია, გაყავით მნიშვნელობა მათი რიცხვით. მაგალითად, მითითებულია ნომერი 60000 rpm, ამიტომ, 6 მაგნიტური ძრავისთვის, ბრუნვის სიჩქარე იქნება 60,000 / 3 \u003d 20,000 prm.
• წარმოქმნილი პულსის სიხშირე, მაკონტროლებლების უმეტესი ნაწილისთვის, ეს პარამეტრი მდგომარეობს 7-დან 8 კვჰცამდე დიაპაზონში, უფრო ძვირი მოდელები საშუალებას გაძლევთ რეპროგრამის პარამეტრი, გაზარდეთ იგი 16 ან 32 kHz.

გაითვალისწინეთ, რომ პირველი სამი მახასიათებელი განსაზღვრავს მონაცემთა ბაზის ძალას.

ჯაგრისის ძრავის კონტროლი

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, წამყვანი გრაგნილების გადართვის კონტროლი ხორციელდება ელექტრონიკის საშუალებით. იმის დასადგენად, თუ როდის უნდა გადართოთ, მძღოლი აკონტროლებს არმატურის მდგომარეობას Hall სენსორების გამოყენებით. თუ დისკი არ არის აღჭურვილი ასეთი დეტექტორებით, მაშინ მხედველობაში მიიღება შებრუნებული EMF, რომელიც ხდება არაკონტაქტულ სტატორის კოჭებში. კონტროლერი, რომელიც, ფაქტობრივად, არის აპარატურა-პროგრამული უზრუნველყოფის კომპლექსი, აკონტროლებს ამ ცვლილებებს და ადგენს გადართვის ბრძანებას.

სამფაზიანი ფუნჯი DC ძრავით

მონაცემთა ბაზების უმეტესობა ხორციელდება სამფაზიანი შესრულებით. ამგვარი დისკის გასაკონტროლებლად, მაკონტროლებელს აქვს DC- სამ – ფაზური პულსის გადამყვანი (იხ. სურათი 7).

იმის ახსნის, თუ როგორ მუშაობს ასეთი სარქველი ძრავა, აუცილებელია განვიხილოთ სურათი 4, ფიგურასთან ერთად 7, სადაც წამყვანი ოპერაციის ყველა ეტაპი ნაჩვენებია თავის მხრივ. ჩვენ დავწერთ მათ:

1. პოზიტიური იმპულსი მიეწოდება ხვრელებს "A" - ს, ხოლო უარყოფითი იმპულსი მიეწოდება "B" - ს, რის შედეგადაც არმატურა შეიცვლება. სენსორები ჩაიწერენ მის მოძრაობას და მისცემენ სიგნალს შემდეგი გადართვისთვის.
2. Coil "A" გამორთულია და დადებითი პულსი მიდის "C" - ზე ("B" უცვლელია), შემდეგ სიგნალი იგზავნება პულსის მომდევნო ჯგუფზე.
3. "C" - ზე პოზიტიური, "A" - ნეგატიური.
4. "B" და "A" წყვილი მუშაობს, რომელზეც დადებითი და უარყოფითი იმპულსები მიიღება.
5. დადებითი იმპულსი ხელახლა მიმართა "B" - ს, ხოლო უარყოფითს "C" - ს.
6. Coils "A" ჩართულია (+ მიეწოდება) და მეორდება უარყოფითი იმპულსი "C" - ზე. შემდეგი, ციკლი მეორდება.

მენეჯმენტის აშკარა სიმარტივეს ბევრი სირთულე აქვს. აუცილებელია არამარტო პოზიციის აკონტროლოთ პულსირების შემდეგი სერიის წარმოება, არამედ როტაციის სიხშირის გასაკონტროლებლად კოჭებში მიმდინარე დონის მორგებით. გარდა ამისა, თქვენ უნდა აირჩიოთ ყველაზე ოპტიმალური პარამეტრები აჩქარებისა და დამუხრუჭებისთვის. უნდა გვახსოვდეს, რომ მაკონტროლებელი უნდა იყოს აღჭურვილი ერთეულით, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გააკონტროლოთ მისი მოქმედება. ასეთი მრავალფუნქციური მოწყობილობის გარეგნობა ჩანს გრაფიკ 8-ში.

უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

ელექტრო ფუნჯის ძრავას ბევრი უპირატესობა აქვს, კერძოდ:

• მომსახურების ვადა გაცილებით გრძელია, ვიდრე ჩვეულებრივი კოლექციონერის ანალოგებთან.
• მაღალი ეფექტურობა.
• სიჩქარე აკრიფეთ მაქსიმალური ბრუნვის სიჩქარე.
• ეს უფრო ძლიერია ვიდრე CD.
• ექსპლუატაციის დროს ნაპერწკლების არარსებობა საშუალებას იძლევა დისკის გამოყენება ხანძრის საშიში პირობებში.
• დამატებითი გაგრილება არ არის საჭირო.
• მარტივი ოპერაცია.

ახლა განიხილეთ წინააღმდეგობები. მნიშვნელოვანი ნაკლი, რომელიც ზღუდავს მონაცემთა ბაზის გამოყენებას, არის მათი შედარებით მაღალი ღირებულება (მძღოლის ფასის გათვალისწინებით). უხერხულობებს შორისაა მონაცემთა ბაზის გამოყენების შეუძლებლობა მძღოლის გარეშე, თუნდაც მოკლევადიანი ჩართვისთვის, მაგალითად, ოპერაციულობის შემოწმების მიზნით. პრობლემის შეკეთება, განსაკუთრებით იმ შემთხვევაში, თუ გადახვევა საჭიროა.